آشنایی با افست خشک
آب مایه حیات است، اما نه در چاپ. افست در چاپخانه‌ها به‌عنوان سیستمی همراه آب شناخته می‌شود. ظرف آب، محلول آب، نورد آب و رفتار آب و مرکب، بخش اساسی افست معمولی است. اما سال‌هاست که افست خشک، یعنی بدون آب، در صنایع مختلف کاربرد دارد. چند سالی است که سازندگان ماشین‌های چاپ افست معمولی، دستگاه‌های چاپ افست خشک نیز عرضه می‌کنند و در چاپخانه‌های ایران نیز چند نمونه از آن می‌توان یافت که علاوه بر کاغذ و مقوا، روی جنس‌های پلاستیکی و PVC هم چاپ می‌کنند. برای درک بهتر جایگاه افست خشک در میان سایر شیوه‌ها، مطالعه آشنایی با چاپ و روش‌های مختلف آن می‌تواند دید جامع‌تری به شما بدهد.
چاپ افست خشک چیست؟
چاپ افست خشک همان‌گونه که از نامش پیداست، سیستمی از چاپ است که در آن خبری از آب نیست. برخلاف سیستم چاپ افست معمولی (Wet Offset) که در پروسه انتقال مرکب، آب نقش مهمی ایفا می‌کند، در سیستم افست خشک آب وجود ندارد.
در سیستم افست معمولی، مرکب در مناطقی از پلت که آغشته به آب است نمی‌نشیند اما در سایر مناطق که تصویر وجود دارد، مرکب جذب سطح پلت می‌شود. در این سیستم به‌خاطر وجود آب و خاصیت ویژه آن در کنار مرکب، تصویر از شفافیت و درخشندگی افست خشک برخوردار نیست. در سیستم افست خشک، جنس پلت و مرکب با افست معمولی متفاوت است.
لایه‌های پلت افست خشک
در پلت‌های افست معمولی، لایه ژلاتینی بر روی صفحه آلومینیومی پلت وجود دارد که بعد از انجام عمل ترام‌گذاری بر روی پلت ثابت می‌شود و مناطقی که ترام‌گذاری نشده‌اند، در تماس با داروهای شیمیایی ظهور پلت، شسته می‌شوند. این لایه باقیمانده بر روی سطح پلت، جاذب مرکب می‌باشد که انتقال مرکب به سطح لاستیک چاپ را سبب می‌شود.
در سیستم افست خشک، پلت شامل لایه‌های زیر است:
ساختار چهار لایه‌ای پلت
لایه آلومینیومی زیرین که بدنه و قسمت اصلی پلت را تشکیل می‌دهد. لایه پلیمری جاذب مرکب (مرکب‌دوست). لایه پلیمری حساس به گرما. و لایه سیلیکونی دافع مرکب (مرکب‌گریز).
نحوه عملکرد پلت افست خشک
نحوه عملکرد پلت‌های افست خشک بدین ترتیب است که پس از اینکه پلت در معرض تابش لیزر قرار گرفت، لایه پلیمری حساس به گرما بخار شده و از سطح پلت حذف می‌گردد. پس از این، پلت‌های مزبور بنا به نوع آن مسیرهای متفاوتی را طی می‌کنند.
در پلت‌های بی‌نیاز از ظهور مانند پلت‌های افست DI، پس از تابش لیزر (که در داخل ماشین چاپ انجام می‌شود) جسمی دوّار شبیه به پاک‌کن به نام Friction Roller بر روی سطح زینک حرکت کرده و سیلیکون را در قسمت‌هایی که لایه سوم برداشته شده است و هیچ اتصالی به سایر نواحی ندارد، از سطح زینک بر می‌دارد. همین عمل در پلت‌های نیازمند به دارو، به‌وسیله داروهای شیمیایی انجام می‌پذیرد.
در جریان پروسه چاپ، به‌خاطر مرکب‌گریز بودن لایه سیلیکون، مرکب فقط جذب مناطقی از سطح پلت می‌شود که فاقد سیلیکون است. پس از آن مرکب به‌وسیله لاستیک چاپ به سطح کاغذ منتقل می‌گردد. بدین ترتیب می‌توان گفت که چاپ افست خشک، چاپ غیرمستقیمی است که بر اساس عملکرد مرکب روی سطحی که شامل مناطق مرکب‌دوست و مرکب‌گریز است، به وجود می‌آید.
تفاوت افست خشک با چاپ گود (گراوور)
این مناطق مرکب‌دوست همان مناطق چاپ‌پذیر هستند و حدود ۲ میکرون پایین‌تر از مناطق ایمِج نشده (پوشیده از یک لایه سیلیکون) قرار دارند. البته این سیستم نباید با سیستم چاپ گود یا گراوور اشتباه شود زیرا در این سیستم بر خلاف سیستم گراوور، مرکب‌ها غلظت بیشتری دارند و نوع انتقال مرکب و نوع ترام‌ها در این دو گونه متفاوت است. در چاپ گود، مرکب‌پذیری فرم چاپ بر اساس گودی مناطق چاپ‌پذیر نسبت به سطح سیلندر صورت می‌گیرد، در حالی که در سیستم افست خشک، خاصیت شیمیایی مواد سطح پلت باعث مرکب‌گیری یا دفع مرکب می‌شود. برای درک بهتر تفاوت مرکب‌های استفاده‌شده در شیوه‌های مختلف چاپ، مطالعه پیدایش و سیر تکامل مرکب بسیار مفید است.
تاریخچه چاپ افست خشک از آغاز تا کنون
سیستم چاپ افست خشک برای اولین بار حدود ۱۵۰ سال پیش با نوعی چاپ به نام Collotype به کار گرفته شد که بسیار ابتدایی و بر پایه کاربرد ژلاتین و پلت‌های شیشه‌ای بود و کاربرد عملی نداشت. در اواخر دهه ۱۹۷۰ میلادی و پس از پشت سر گذاشتن چند مرحله ناموفق، چاپ افست خشک به‌صورت کاربردی به کار گرفته شد. برای درک بهتر تحولات کلی صنعت چاپ در این دوره، مطالعه تاریخچه صنعت چاپ در جهان می‌تواند زمینه‌ساز درک بهتری باشد.
دوره‌های اولیه و مشکلات پلت‌های افست خشک
اولین پروسه افست خشک پس از جنگ جهانی دوم در سال ۱۹۶۶ معرفی شد. در این پروسه که بوسیله دو مهندس آمریکایی عرضه شد، آن‌ها به‌جای آب از یک حلال هیدروکربن فرّار که بر سطح سیلیکونی زینک پخش می‌شد و مانع نشست مرکب می‌شد، استفاده کردند. این سیستم اشکالاتی داشت از جمله اینکه بسیار مستعد زمینه آوردن بر سطح کار (Scumming) بود.
در سال ۱۹۶۷ کمپانی M3 پلت افست خشک جدیدی ارائه کرد که پس از گذشت چند سال و صرف میلیونها دلار جهت تحقیقات و گسترش آن، به‌خاطر مشکلاتی نظیر عدم ثبات سطح سیلیکونی پلت‌ها و سایش‌پذیری فراوان آن‌ها، به‌کلی کنار گذاشته شد. مشکل دیگر این پلت‌ها گرانی آن‌ها بود که چاپخانه‌داران تمایلی به خرید آن نداشتند. کارخانجات مرکب‌سازی نیز این بازار را دست کم گرفته و کار در این زمینه را رها کرده بودند.
گسترش افست خشک و نقش شرکت‌های بین‌المللی
تعدادی از کمپانی‌های مرکب‌سازی راه متفاوتی را پیش گرفتند. هدف آن‌ها چاپ کردن بوسیله سیستم افست خشک با زینک‌های معمولی و با مرکب‌هایی بود که در فرمولاسیون آن‌ها تغییراتی ایجاد کرده بودند. اگرچه کوشش‌های اولیه آن‌ها راه به جایی نبرد ولی ایده آن‌ها بعدها توسط کمپانی مرکب‌سازی Flint پرورش یافت و پیشرفت کرد.
در سال ۱۹۷۵ کمپانی ژاپنی Toray که به‌صورت تخصصی بر روی گسترش و تولید پلیمرها فعالیت می‌کرد، پلت افست خشک Toray را به نام خودش ثبت کرد و در نمایشگاه دروپای ۱۹۷۷ آن را به نمایش گذاشت. این پلت‌های آلومینیومی با یک لایه سیلیکونی پوشیده شده بود. یک سال بعد فروش پلت‌های افست خشک پوزیتیو (TAP) شروع شد و چند سال بعد کمپانی Toray اولین پلت‌های افست خشک نگاتیو (TAN) را عرضه کرد.
مشکلات اولیه و راه‌حل‌ها
ولی هنوز مشکلاتی در این پلت‌ها وجود داشت: لایه سیلیکونی به‌قدر کافی در برابر سایش مقاوم نبود. به‌خاطر عدم وجود حلال‌ها، مرکب بسیار غلیظ بود که در نتیجه باعث کنده شدن آن از سطح کاغذ در هنگام چاپ (Picking) می‌شد. و نواحی غیرچاپ‌پذیر روی زینک (Non-image area) بعد از شروع چاپ و افزایش درجه حرارت بسیار مستعد زمینه آوردن (Tinting) بود.
بعضی از کمپانی‌های بزرگ سازنده ماشین چاپ، جهت از بین بردن این مسئله (Tinting)، با کنترل درجه حرارت در یونیت‌های چاپ به شدت شروع به کار کردند به شکلی که بکار بردن این سیستم در افست آبی (Wet Offset) هم پایداری پروسه را موجب شد. در پی آن کارخانه‌های مرکب‌سازی نیز مرکب‌های با غلظت کمتر تولید کردند و کمپانی Toray نیز لایه سیلیکون سطح زینک‌هایش را بهبود بخشید. که این‌ها همه موجب گسترش بیشتر این سیستم در دنیا شدند. برای آشنایی با تغییرات و تحولات به‌روز در بخش‌های مختلف صنعت چاپ، مطالعه تغییرات در بخش‌های کلیدی صنعت چاپ (۱) توصیه می‌شود.
توسعه و رشد صنعت افست خشک
تأسیس انجمن‌های افست خشک
کیفیت بی‌رقیب حاصل از افست خشک، یک چاپخانه‌دار آمریکایی را ترغیب کرد که در سال ۱۹۹۲ انجمن افست خشک (Waterless Printing Association) را تأسیس کند. مأموریت WPA ترویج تبادل اطلاعات در پیشرفت‌های تکنیکی و متقاعد کردن چاپکارها و مشتریان به سودآورتر بودن چاپ افست خشک بود. در سال ۱۹۹۳ بیشترین تعداد ماشین‌آلات افست خشک در ژاپن وجود داشت که در همان سال انجمن افست خشک ژاپن (JWPA) تأسیس شد. در سال ۱۹۹۶ انجمن افست خشک اروپا (EWPA) به کمک شرکت آلمانی Marks-3zet که در زمینه افست خشک با مرکب‌های UV فعالیت داشت، تأسیس شد. برای اطلاعات بیشتر درباره انجمن بین‌المللی افست خشک، می‌توانید به Waterless Printing Association مراجعه کنید.
ظهور پلت‌سترها (CTP) و فناوری DI
با ظهور پلت‌سترها (CTP) و چاپ دیجیتال، افست خشک جان تازه‌ای گرفت. در این زمان کمپانی Presstek که در سال ۱۹۸۷ تأسیس شده بود، اساس کارش را در زمینه ابداع پلیتی قرار داد که به‌وسیله لیزر ترام‌گذاری شود و بی‌نیاز از داروی شیمیایی جهت ظهور باشد که بدین وسیله این امکان فراهم می‌شد تا پلت‌ها داخل ماشین ظاهر شوند. Presstek این تکنولوژی را تحت عنوان Direct Imaging (DI) ثبت کرد. این محصول برای اولین بار در ماشین یک‌ورقی هایدلبرگ (GTO) در نمایشگاه Print سال ۱۹۹۰ در شیکاگو به نمایش درآمد. سپس تکامل بیشتری یافت و در سری ماشین‌های Quickmaster DI در دروپای سال ۱۹۹۵ به نمایش درآمد.
پلت‌های CTPW و سیستم Gravureflow
کمپانی پلی‌کروم گرافیک (KPG) در سال ۱۹۹۴ جایزه ثبت اختراع پلت نگاتیو حساس به لیزر IR را دریافت کرد که شبیه پلت Toray (TAN) احتیاج به ظهور شیمیایی دارد ولی برخلاف آن فیلم ضدخش سطح پلت را دارا نیست. با این اختراع دوره تازه‌ای به نام CTPW (Computer to Waterless Plate) آغاز شد.
در سال ۱۹۹۴ همکاری بین دو کمپانی KBA و Metronic منجر به متحول شدن سیستم مرکب‌دهی شد به نحوی که هم سیستم آب و هم سیستم مرکب‌دان به شیوه ماشین‌های افست رایج را حذف نمود. حذف این دو مورد فقط سهولت در امر چاپ ایجاد نکرد بلکه گام بلندی در جهت حفظ کامل تمام استانداردها در پروسه چاپ بود. این سیستم به نام سیستم Gravureflow به ثبت رسید که در آن از یک مرکب‌دان با دو تیغه دکتر بلید و یک نورد آنیلوکس استفاده شده است. این تکنولوژی در ماشین‌های Genius 25، Karat 47، Rapida 47G و همچنین ماشین رول Cortina (که همگی متعلق به کمپانی KBA می‌باشد) مورد استفاده قرار گرفت.
مزایای افست خشک نسبت به افست معمولی
حذف سیستم آب در افست خشک، مزایای متعددی به همراه دارد. اولاً، کیفیت رنگی بالاتری به دلیل عدم تداخل آب با مرکب حاصل می‌شود. ثانیاً، مصرف مرکب کاهش می‌یابد زیرا نیازی به تعادل آب و مرکب نیست. ثالثاً، سرعت چاپ افزایش می‌یابد چون نیازی به صبر برای خشک شدن آب روی پلت نیست. و رابعاً، مشکلات رایج افست معمولی مانند زمینه آوردن (Scumming) و تغییر رنگ در طول تیراژ به حداقل می‌رسد. همچنین از نظر زیست‌محیطی، حذف مصرف آب و پساب‌های شیمیایی مربوط به آن، گام مهمی در جهت صنعت چاپ سبز محسوب می‌شود. برای آشنایی با چالش‌های رفع اشکال در چاپ افست ورق، مطالعه راهنمای رفع اشکال افست ورق می‌تواند مفید باشد.
پرسش‌های پرتکرار
تفاوت اصلی افست خشک با افست معمولی چیست؟
در افست معمولی از آب برای جلوگیری از نشست مرکب در نواحی غیرچاپ‌پذیر استفاده می‌شود. در افست خشک، از لایه سیلیکونی مرکب‌گریز روی پلت استفاده می‌شود و هیچ نیازی به آب نیست.
آیا افست خشک روی تمام جنس‌ها قابل چاپ است؟
افست خشک علاوه بر کاغذ و مقوا، روی جنس‌های پلاستیکی و PVC نیز قابل چاپ است. اما برای هر جنس، نوع پلت و مرکب مناسب آن باید انتخاب شود.
پلت DI چیست؟
پلت DI مخفف Direct Imaging است. در این پلت‌ها، ترام‌گذاری با لیزر در داخل ماشین چاپ انجام می‌شود و نیازی به ظهور شیمیایی خارج از ماشین نیست. این پلت‌ها با یک رول سایشی (Friction Roller) پاک‌سازی می‌شوند.
آیا افست خشک در ایران هم کاربرد دارد؟
بله. چند نمونه از ماشین‌های افست خشک در چاپخانه‌های ایران نصب شده و روی کاغذ، مقوا و حتی پلاستیک و PVC چاپ می‌کنند.
مرکب افست خشک با مرکب افست معمولی چه تفاوتی دارد؟
مرکب افست خشک غلیظ‌تر است و فاقد حلال‌های فرّار است. همچنین فرمولاسیون آن طوری طراحی شده که فقط روی نواحی مرکب‌دوست پلت بنشیند و از نواحی سیلیکونی (مرکب‌گریز) دفع شود.
